JP3314467B2 - 自走式掃除機 - Google Patents
自走式掃除機Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は清掃機能と移動機能とを
備えた自走式掃除機に関するものである。
備えた自走式掃除機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年では、掃除機に移動機能を付加し、
これをマイクロコンピュータと各種センサー類を搭載す
ることにより、清掃場所を自分で判断しながら移動し清
掃する、いわゆる自立誘導型の自走式掃除機の開発が行
われている。
これをマイクロコンピュータと各種センサー類を搭載す
ることにより、清掃場所を自分で判断しながら移動し清
掃する、いわゆる自立誘導型の自走式掃除機の開発が行
われている。
【０００３】図５に従来例を示す。３１は本体で上部に
集塵装置３２、制御装置３３等を、下部に駆動装置３
４、従輪装置３５、清掃装置３６、中間部に二次電池３
７を配設している。又図６に示すように前方から見たと
き、駆動装置３４、従輪装置３５の車輪は少なくとも離
れて配設されている。更に単位車輪幅に受ける力が２０
ｋｇ／ｃｍ以上となっている。
集塵装置３２、制御装置３３等を、下部に駆動装置３
４、従輪装置３５、清掃装置３６、中間部に二次電池３
７を配設している。又図６に示すように前方から見たと
き、駆動装置３４、従輪装置３５の車輪は少なくとも離
れて配設されている。更に単位車輪幅に受ける力が２０
ｋｇ／ｃｍ以上となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】以上のような、従来の
自走式掃除機では、特に使用時間の関係で、大型の二次
電池等搭載のため重量が１００ｋｇを越えるものが多
く、単位車輪幅に受ける力が２０ｋｇ／ｃｍ以上とな
り、上記車輪幅構成からみて、床面が絨毯の場合は駆動
装置３４、従輪装置３５の各車輪の走行部のみ絨毯を押
しつぶした跡（走行跡）が残ってしまい見栄えの悪いも
のになっていた。特に壁際等では車輪の通る位置はほぼ
同じとなるため、そこの絨毯部は窪んでしまい永久に走
行跡が残ってしまうという課題を有していた。又そのた
めに窪んだ走行跡部に塵埃が付着している場合、回転ブ
ラシ等を有する床ノズルで代表される清掃装置３６の底
面が、走行跡部以外の箇所で接触し、その走行跡部に接
触しにくいために塵埃の取り残しが発生することが見受
けられる。
自走式掃除機では、特に使用時間の関係で、大型の二次
電池等搭載のため重量が１００ｋｇを越えるものが多
く、単位車輪幅に受ける力が２０ｋｇ／ｃｍ以上とな
り、上記車輪幅構成からみて、床面が絨毯の場合は駆動
装置３４、従輪装置３５の各車輪の走行部のみ絨毯を押
しつぶした跡（走行跡）が残ってしまい見栄えの悪いも
のになっていた。特に壁際等では車輪の通る位置はほぼ
同じとなるため、そこの絨毯部は窪んでしまい永久に走
行跡が残ってしまうという課題を有していた。又そのた
めに窪んだ走行跡部に塵埃が付着している場合、回転ブ
ラシ等を有する床ノズルで代表される清掃装置３６の底
面が、走行跡部以外の箇所で接触し、その走行跡部に接
触しにくいために塵埃の取り残しが発生することが見受
けられる。
【０００５】次に観点を変えて左右一対の駆動装置３４
の構成を見た場合、一対の駆動装置３４間の距離が広い
ため駆動装置３４を構成する電動機の各々に温度過昇防
止装置を設ける必要がある。
の構成を見た場合、一対の駆動装置３４間の距離が広い
ため駆動装置３４を構成する電動機の各々に温度過昇防
止装置を設ける必要がある。
【０００６】本発明はこれらの課題を解決して奇麗な清
掃仕上がりの維持と絨毯の損傷を防止すると共に集塵性
能の維持向上、部品の共用化を図り安価な自走式掃除機
を提供することを目的とするものである。
掃仕上がりの維持と絨毯の損傷を防止すると共に集塵性
能の維持向上、部品の共用化を図り安価な自走式掃除機
を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を課題
を解決するために、第一の手段として走行方向から見た
とき、駆動装置、従輪装置の各車輪に隙間がないように
配設すると共に、掃除機本体の単位往復時の横方向の移
動ピッチを上記駆動装置、従輪装置の各車輪幅の総和以
下にしたものである。
を解決するために、第一の手段として走行方向から見た
とき、駆動装置、従輪装置の各車輪に隙間がないように
配設すると共に、掃除機本体の単位往復時の横方向の移
動ピッチを上記駆動装置、従輪装置の各車輪幅の総和以
下にしたものである。
【０００８】第二の手段として、単位車輪幅の受ける力
が５ｋｇ／ｃｍ以下になるよう駆動装置、従輪装置の車
輪幅を構成したものである。
が５ｋｇ／ｃｍ以下になるよう駆動装置、従輪装置の車
輪幅を構成したものである。
【０００９】第三の手段として、従輪装置の車輪を複数
個の車輪で構成したものである。
個の車輪で構成したものである。
【００１０】第四の手段として、一対の駆動装置の駆動
モータを近接させ、その間に温度過昇防止装置を配設し
たものである。
モータを近接させ、その間に温度過昇防止装置を配設し
たものである。
【００１１】
【作用】本発明の作用は、第一の手段では、走行方向か
ら見て駆動装置、従輪装置の各車輪に隙間がなく、掃除
機の横方向の移動ピッチを各車輪幅の和以下にしている
ため、被清掃面全体が一様に押圧され走行跡が目立たな
くなる。
ら見て駆動装置、従輪装置の各車輪に隙間がなく、掃除
機の横方向の移動ピッチを各車輪幅の和以下にしている
ため、被清掃面全体が一様に押圧され走行跡が目立たな
くなる。
【００１２】第二の手段では、単位車輪幅の受ける力が
５ｋｇ／ｃｍ以下にすることにより、走行性を損なうこ
となく実用上走行跡を目立たなくすることができる。
５ｋｇ／ｃｍ以下にすることにより、走行性を損なうこ
となく実用上走行跡を目立たなくすることができる。
【００１３】第三の手段では、従輪装置の車輪を複数個
の車輪で構成することにより、第一の手段、第二の手段
で車輪幅を広くしたことでの方向転換時の内外輪の差に
よって生じる床面のこすり、傷つきを防止できる。特に
絨毯の場合には、表面の起毛部をねじってしまい損傷は
甚大となるためこの効果は大きい。
の車輪で構成することにより、第一の手段、第二の手段
で車輪幅を広くしたことでの方向転換時の内外輪の差に
よって生じる床面のこすり、傷つきを防止できる。特に
絨毯の場合には、表面の起毛部をねじってしまい損傷は
甚大となるためこの効果は大きい。
【００１４】第四の手段では、駆動装置の駆動モータを
近接させ、その間に温度過昇防止装置を設けることによ
り部品点数が削減できコストメリットがある。
近接させ、その間に温度過昇防止装置を設けることによ
り部品点数が削減できコストメリットがある。
【００１５】
【実施例】以下本発明の一実施例を添付図に基づいて説
明する。
明する。
【００１６】図１は本発明の自走式掃除機の全体構成を
示す。図において１は自走式掃除機の本体、２は台車
で、この台車２に一対の駆動輪３と駆動輪３を駆動する
駆動モータ４とで構成される駆動装置５、その後方に従
輪６を有する従輪装置７を配設している。８は本体１の
後部に設けたハンドルパイプで、上端には把手９が配設
されている。１０は本体１の外周に取り付けた弾性体か
らなるバンパーである。１１は電動送風機１２、集塵室
１３で構成される集塵装置である。１４は本体１の底部
前方に配設された床ノズルで、接続ホース１５を介して
集塵室１３に接続している。１６は本体１の方向を計測
する方向計測装置、１７は本体１の外周に設けられた超
音波センサー等からなる測距センサーで、本体１前方及
び左右測方の物体までの距離を計測して障害物を検出す
る障害物検知装置を構成している。１８は上記方向計測
装置１６、障害物検知装置からのデータに基づいて駆動
モータ４を制御し、本体１の走行制御を行なう走行制御
装置である。１９は全体に電力を供給する二次電池であ
る。
示す。図において１は自走式掃除機の本体、２は台車
で、この台車２に一対の駆動輪３と駆動輪３を駆動する
駆動モータ４とで構成される駆動装置５、その後方に従
輪６を有する従輪装置７を配設している。８は本体１の
後部に設けたハンドルパイプで、上端には把手９が配設
されている。１０は本体１の外周に取り付けた弾性体か
らなるバンパーである。１１は電動送風機１２、集塵室
１３で構成される集塵装置である。１４は本体１の底部
前方に配設された床ノズルで、接続ホース１５を介して
集塵室１３に接続している。１６は本体１の方向を計測
する方向計測装置、１７は本体１の外周に設けられた超
音波センサー等からなる測距センサーで、本体１前方及
び左右測方の物体までの距離を計測して障害物を検出す
る障害物検知装置を構成している。１８は上記方向計測
装置１６、障害物検知装置からのデータに基づいて駆動
モータ４を制御し、本体１の走行制御を行なう走行制御
装置である。１９は全体に電力を供給する二次電池であ
る。
【００１７】ここで本自走式掃除機の基本動作を説明す
ると、方向計測装置１６により、自分の位置を認識、測
距センサー１７で障害物を検知、走行制御装置１８でそ
の情報を分析し、直進、ターン、障害物回避の繰り返し
動作により移動をしながら床ノズル１４で塵埃を集塵し
ていくものである。又本体１の後方のハンドルパイプ８
は、手動で清掃するときや掃除機本体の移動時に使用す
るものである。
ると、方向計測装置１６により、自分の位置を認識、測
距センサー１７で障害物を検知、走行制御装置１８でそ
の情報を分析し、直進、ターン、障害物回避の繰り返し
動作により移動をしながら床ノズル１４で塵埃を集塵し
ていくものである。又本体１の後方のハンドルパイプ８
は、手動で清掃するときや掃除機本体の移動時に使用す
るものである。
【００１８】又本発明の趣旨である駆動装置５、従輪装
置７の車輪については、図２では、走行方向で各車輪に
隙間がないようにし、かつ掃除機の横方向の移動ピッチ
を各車輪幅の和以下にしている。この場合清掃部全体が
車輪で押圧されるため、走行跡はあるが車輪の通ったと
ころと通らなかったところとの差（凹凸）がないことか
ら見栄えの悪い走行跡は残らない。従って床ノズル１４
も均一に清掃面に接触し塵埃の取り残しがない。
置７の車輪については、図２では、走行方向で各車輪に
隙間がないようにし、かつ掃除機の横方向の移動ピッチ
を各車輪幅の和以下にしている。この場合清掃部全体が
車輪で押圧されるため、走行跡はあるが車輪の通ったと
ころと通らなかったところとの差（凹凸）がないことか
ら見栄えの悪い走行跡は残らない。従って床ノズル１４
も均一に清掃面に接触し塵埃の取り残しがない。
【００１９】図３では、実際の絨毯面で走行実験をし、
絨毯の復元性と駆動装置５の車輪のスリップの関係か
ら、単位車輪幅の受ける力が５ｋｇ／ｃｍ以下にするよ
う各車輪幅を構成したものであり、走行跡は残るが実使
用上から見栄えを損なわないレベルのところにある。
絨毯の復元性と駆動装置５の車輪のスリップの関係か
ら、単位車輪幅の受ける力が５ｋｇ／ｃｍ以下にするよ
う各車輪幅を構成したものであり、走行跡は残るが実使
用上から見栄えを損なわないレベルのところにある。
【００２０】ここで図２と図３の場合との使い分けは本
体重量が比較的小さいものは図２の構成を、重量が大き
いものについては、車輪幅を広くし過ぎると回転等での
回転性、移動性が損なわれるため図３の構成が適してい
る。
体重量が比較的小さいものは図２の構成を、重量が大き
いものについては、車輪幅を広くし過ぎると回転等での
回転性、移動性が損なわれるため図３の構成が適してい
る。
【００２１】又、図２と図３の場合とも従輪装置７の車
輪については複数個の車輪で構成し方向回転時の内外輪
差を少なくしている。
輪については複数個の車輪で構成し方向回転時の内外輪
差を少なくしている。
【００２２】次に図２、図３に示すように左右の駆動装
置５を構成する近接した駆動モータ４の間には温度過昇
防止装置２０を配設することにより、左右両駆動モータ
４の温度上昇を同時に監視することができ、部品の共有
化、削減が図られる。図４にその駆動モータ４の部分配
線図を示す。
置５を構成する近接した駆動モータ４の間には温度過昇
防止装置２０を配設することにより、左右両駆動モータ
４の温度上昇を同時に監視することができ、部品の共有
化、削減が図られる。図４にその駆動モータ４の部分配
線図を示す。
【００２３】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明によれば、車輪幅から受ける本体重量の圧力を軽減す
ること、複数個の車輪幅で内外輪差を小さくすることに
より、清掃面の損傷の防止及び走行跡を目だたなくし清
掃後の美観性を向上させると共に集塵性能の維持向上が
図られる。
明によれば、車輪幅から受ける本体重量の圧力を軽減す
ること、複数個の車輪幅で内外輪差を小さくすることに
より、清掃面の損傷の防止及び走行跡を目だたなくし清
掃後の美観性を向上させると共に集塵性能の維持向上が
図られる。
【００２４】又機器全体の重量配分を考慮することで安
定した走行性能が維持される。
定した走行性能が維持される。
【００２５】更に部品の共有化、削減により安価な自走
式掃除機を提供することができるものである。
式掃除機を提供することができるものである。
【図１】本発明の一実施例を示した自走式掃除機の側断
面図
面図
【図２】本発明の一実施例を示した自走式掃除機の底面
図
図
【図３】本発明の一実施例を示した自走式掃除機の底面
図
図
【図４】本発明の一実施例を示した駆動モータ部分の配
線図
線図
【図５】従来の自走式掃除機の透視図
【図６】従来の自走式掃除機の前方から見た部分図
１ 本体 ２ 台車 ３ 駆動輪 ４ 駆動モータ ５ 駆動装置 ６ 従輪 ７ 従輪装置 １１ 集塵装置 １８ 制御装置 １９ 二次電池 ２０ 温度過昇防止装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 薮内 秀隆 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 藤原 俊明 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 江口 修 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 乾 弘文 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 高木 祥史 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 石橋 崇文 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 黒木 義貴 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−207955（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A47L 9/28 A47L 9/00 102
Claims (4)
- 【請求項１】 駆動装置、従輪装置、清掃を行う清掃装
置、集塵装置、これらの全体の制御を行う制御装置、及
び電源を備え、前記駆動装置及び従輪装置の各車輪を、
走行方向から見たとき少なくとも隙間なく配置すると共
に、掃除機本体の単位往復時の横方向の移動ピッチを前
記駆動装置及び従輪装置の各車輪幅の総和以下にしてな
る自走式掃除機。 - 【請求項２】 単位車輪幅のうける力が５ｋｇ／ｃｍ以
下になるよう駆動装置、従輪装置の車輪幅を構成してな
る請求項１記載の自走式掃除機。 - 【請求項３】 従輪装置の車輪を複数個の車輪で構成し
てなる請求項１または２記載の自走式掃除機。 - 【請求項４】 一対の駆動装置の駆動モータを近接さ
せ、その間に温度過昇防止装置を配設してなる請求項１
〜３のいずれか１項に記載の自走式掃除機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19335993A JP3314467B2 (ja) | 1993-08-04 | 1993-08-04 | 自走式掃除機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19335993A JP3314467B2 (ja) | 1993-08-04 | 1993-08-04 | 自走式掃除機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0747038A JPH0747038A (ja) | 1995-02-21 |
| JP3314467B2 true JP3314467B2 (ja) | 2002-08-12 |
Family
ID=16306602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19335993A Expired - Fee Related JP3314467B2 (ja) | 1993-08-04 | 1993-08-04 | 自走式掃除機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3314467B2 (ja) |
-
1993
- 1993-08-04 JP JP19335993A patent/JP3314467B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0747038A (ja) | 1995-02-21 |
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